L’alternateur va convertir cette énergie mécanique en énergie électrique. Selon les prévisions de l'association américaine Geothermal Energy Association (GEA), cette puissance pourrait atteindre 18 400 MW en 2021 et 32 000 MW en 2030, grâce aux nombreux projets en cours ou annoncés. Ces débits d'énergie représentent plus du double de la consommation courante d'énergie primaire de l'humanité, mais la majeure part de cette énergie est trop diffuse (approximativement 0,1 W/m2 en moyenne) pour être récupérable. Exemple : chaîne énergétique d’une centrale thermique Pour évaluer l’efficacité d’une conversion d’énergie, on définit une grandeur sans dimension appelé rendement du convertisseur. Le grand-duc Léopold II de Habsbourg-Toscane soutient l'entreprise de Larderel et lui accorde le titre de comte de Montecerboli. Cette vapeur va faire tourner une turbine qui fait fonctionner un alternateur. La croûte terrestre agit efficacement comme une épaisse couverture isolante qui doit être transpercée par des conduits de fluide (de magma, eau, etc.) Les centrales géothermiques sont semblables aux turbines à vapeur des centrales thermiques : la chaleur fournie par une source chaude (dans le cas de la géothermie, le cœur de la Terre) est utilisée pour chauffer de l'eau ou un autre fluide. Le site de Géothermie profonde de Reichstett-Vendenheim en France (Projet GEOVEN de Fonroche Géothermie) est à l’origine de plusieurs séismes et l'injection dans les puits est suspendue début décembre 2019[40]. Les estimations du potentiel de production d'électricité de l'énergie géothermique … Par la suite, sa technique a été améliorée, et a permis – en 1913 – la construction de la première centrale géothermique (à Lardello, en Italie) produisant de l’électricité. La chaleur résiduelle est perdue, à moins qu'elle puisse être utilisée directement et sur place, par exemple dans des serres, des scieries ou dans le chauffage urbain. Au total, la construction de la centrale électrique et le forage des puits coûtent environ de deux à cinq millions d'euros par MW de puissance électrique, tandis que le coût actualisé de l'électricité produite est de 0,04 à 0,10 €/kWh[6]. Simulation Fonctionnement des centrales hydrauliques. Le Prince Piero Ginori Conti a procédé à l'inauguration du premier générateur d'électricité géothermique, issu des travaux de François de Larderel, le 4 juillet 1904 à Larderello. L'enthalpie (chaleur contenue) de la planète est d'environ 1 × 1031 joules[7]. Les défis technologiques consistent à forer des puits de grande taille à des coûts raisonnables et à fracturer de gros volumes de roche. C'est une forme d'énergie propre sans émission de dioxyde de carbone. Les Philippines suivaient les États-Unis au 2e rang mondial avec 1 904 MW où l'électricité géothermique représente environ 27 % de la production électrique totale du pays[22]. Le 4 décembre 2020 à 6 h 59, après un séisme de magnitude 3,59, suivi à 11 h 10 d’une nouvelle secousse de 2,7, l’entreprise Fonroche reconnaît sa responsabilité et annonce l'arrêt des activités de la centrale de géothermie profonde de Reichstett-Vendenheim[42]. Cette technologie permet d'utiliser des ressources de bien plus faible température que celles qui étaient auparavant récupérables. Le champ géothermique le plus développé : The Geysers en Californie, alimentait 15 centrales en 2008, toutes appartenant à Calpine, avec une puissance totale de 725 MW[29]. Afin de produire plus d'énergie que les pompes n'en consomment, la production d'électricité requiert des champs géothermiques à haute température et des cycles thermiques spécialisés. De quoi est-il constitué ? Ensuite ils injectent de l'eau ou du dioxyde de carbone liquéfié dans un forage, qui ressort par l'autre forage sous forme de gaz[8]. 1 SOMMAIRE Le but de ce travail consistait à étudier la géothermie et production d'énergieélectrique. Une centrale géothermique complète (comptant 5 à 6 puits) pourrait totaliser 4 MW électriques, ce qui placerait le site de Mol dans le Top 10 des centrales de géothermie profonde en Europe. La chaleur terrestre n’est pas exploitable partout de la même façon. Cette circulation existe parfois naturellement là où la croûte est fine : les conduits magmatiques apportent la chaleur près de la surface, et les sources chaudes l'apportent directement à la surface. La centrale de Bouillante, elle, fournit 6% de l’électricité consommée par les Guadeloupéens . En 2018, les centrales géothermiques produisent 0,33 % de l'électricité mondiale et six pays produisent plus de 10 % de leur électricité grâce à la géothermie, le record étant détenu par le Kenya, dont les centrales géothermiques produisent près de la moitié de l'électricité. La première démonstration d'une centrale à cycle combiné a été réalisée en 1967 en Russie ; elle a été introduite aux États-Unis en 1981[3] à la suite de la crise de l'énergie de 1973 et de changements substantiels des politiques réglementaires. La dernière modification de cette page a été faite le 20 février 2021 à 19:41. La centrale électrique géothermique en activité en Alsace, à Soultz-sous-Forêts, fonctionne comme un site de recherche. nécessaire]. Loin des bords des plaques tectoniques, le gradient géothermique est de 25 à 30 °C par kilomètre de profondeur sur la majeure partie de la planète, et les puits devraient être profonds de plusieurs kilomètres pour permettre la production d'électricité[7]. Une centrale géothermique produit de l'électricité grâce à la chaleur de la Terre, une source d'énergie renouvelable inépuisable et gratuite. - Le réservoir qui fournit la centrale géothermique de Bouillante se situe, en effet, au cœur de la chaîne volcanique de Bouillante et au carrefour de plusieurs failles, dont la plus importante est un système qui rejoint directement l'île de Montserrat au Nord-Ouest. Des projets de démonstration sont opérationnels à Landau in der Pfalz en Allemagne et Soultz-sous-Forêts en France, alors qu'une tentative antérieure à Bâle en Suisse fut abandonnée après qu'elle eut déclenché des tremblements de terre (séisme induit). L'efficacité énergétique des centrales géothermiques est faible, environ 10 à 23 %, parce que les fluides géothermiques sont à basse température en comparaison de la vapeur des chaudières. Les forages comptent pour plus de la moitié des coûts et l'exploration de ressources profondes implique des risques significatifs. : (38) 63.80.01 Rapport duB.R.G.M. A la fin 2015, plus de 700 projets totalisant 12 500 MW étaient recensés dans 82 pays, en particulier en Indonésie (4 013 MW), aux États-Unis (1 272 MW), en Turquie (1 153 MW), au Kenya (1 091 MW), en Éthiopie (987 MW), aux Philippines (587 MW), en Islande (575 MW), au Mexique (481 MW), etc.[12]. Les émissions des centrales géothermiques existantes est en moyenne de 122 kg de CO2 par (MWh) d'électricité, environ un huitième de celles d'une centrale à charbon conventionnelle[45]. Étude d’une chaîne de conversion d’énergie éolienne Soutenu le ... laisse présager d’une situation de pénurie énergétique au niveau mondial de façon ... et la Terre (énergie géothermique). Le premier article intitulé La géothermie profonde : un potentiel peu exploréprésente cette source d’énergie renouvelable encore peu connue. Des générateurs expérimentaux sont construits à Beppu au Japon et à The Geysers en Californie, dans les années 1920, mais l'Italie reste le seul producteur industriel d'électricité géothermique au monde jusqu'en 1958. L'électricité géothermique est considérée comme durable parce que l'extraction de chaleur est faible en comparaison de l'énergie (enthalpie) contenue dans la planète, mais l'extraction doit quand même être surveillée afin d'éviter un épuisement local[11]. C'est de la vapeur d'eau qui a été dans un sécheur séparateur c'est l'explication du En 1911, les premières centrales géothermiques commerciales au monde sont construites[réf. Ce 11e séisme en cinq semaines est attribué comme les autres à « des tests réalisés en automne »[43]. L'électricité géothermique ne requiert aucun combustible, et n'est donc pas sensible aux fluctuations des prix des combustibles. Dans des sols chauds mais secs, ou lorsque la pression de l'eau est inadéquate, l'injection de fluide peut stimuler la production. Ce source d'énergie énergie viens de la chaleur de la terre. Ce second article explique les technologies utilisées pour produire de l’électricité par géométrie profonde. La production d'électricité géothermique est utilisée dans 27 pays, alors que le chauffage géothermique est utilisé dans 70 pays. L'Inde a annoncé en 2013 un projet de développement de sa première centrale géothermique à Chhattisgarh[25]. La durabilité à long terme de l'énergie géothermique a été démontrée par le champ de Larderello en Italie depuis 1913, par celui de Wairakei en Nouvelle-Zélande depuis 1958[16] et par celui The Geysers en Californie depuis 1960[3]. Le 20 mars 2019, un panel mis en place par le gouvernement de Corée du Sud a reconnu que l’activité de cette centrale géothermique est la cause la plus probable du séisme de Pohang[36]. En 1960, Pacific Gas and Electric Company a mis en service la première centrale électrique géothermique viable aux États-Unis à The Geysers en Californie[3]. Comment fonctionne t-il ? La puissance avec E = énergie en Wh et t = temps en h et P en W. Ainsi la puissance de la centrale géothermique est : P = 7 500 000/6 820 = 1 099,7 MW ( MW), ce qui est équivalent à celle de la centrale thermique à flamme. Une centrale géothermique produit de l'électricité grâce à la chaleur de la Terre qui transforme l'eau contenue dans les nappes souterraines en vapeur et permet de faire tourner une turbine et un alternateur. Aujourd’hui, l’utilisation de l’énergie géothermique s’est démocratisée et elle est en passe de devenir l’énergie du futur. L’eau est alors présente dans le sous-sol sous forme liquide ou sous forme de vapeur. En 2006, une centrale à cycle combiné à Chena Hot Springs en Alaska entra en service, produisant l'électricité à partir d'une température de fluide historiquement basse de 57 °C[5]. Un rapport de 2006 du Massachusetts Institute of Technology (MIT), qui inclut le potentiel of Systèmes Géothermiques Stimulés, estimait qu'en investissant 1 milliard de dollars dans la recherche et développement sur 15 ans il serait possible de créer 100 GW de puissance de production électrique d'ici 2050 aux États-Unis[8]. Une centrale électrique (thermique, nucléaire, hydraulique, éolienne) est constituée d’une turbine et d’un alternateur. Le Kenya mise sur l’énergie géothermique et… Le Kenya mise sur la géothermie et le renouvelable. Par extension, ce terme désigne également le diagramme sur lequel on présente les différents types d'énergies impliqués ainsi que leur conversion. Une chaîne énergétique illustre le principe de conservation d'énergie (la somme des énergies entrant dans un système est égale à la somme des énergies qui en sortent) et met en évidence les différentes conversions d'énergie dont elle est le siège. Les centrales électriques géothermiques ont été jusqu'à récemment construites exclusivement là où des ressources géothermiques à haute température sont disponibles près de la surface. L'électricité géothermique est produite dans les 24 pays énumérés dans le tableau ci-dessous. HONEGGER Département géothermie B.P. Le ministère du Commerce, de l’Industrie et de l’Énergie (financeur de l'usine) accepte les conclusions du groupe chargé de l’enquête, et « exprime son profond regret » aux habitants de la ville, qui bénéficieront, selon ce communiqué, de 225,7 milliards de won destinés à réparer les infrastructures de la zone la plus touchée[36].Le ministère sud-coréen chargé de l’énergie a pays a exprimé son "profond regret », ajoutant que cette centrale sera démantelée. Cependant la moyenne du facteur de charge des centrales était de 74,5 % en 2008, selon le GIEC, et les centrales récentes atteignent souvent des facteurs de charge supérieurs à 90 %[20]. ... Dans une centrale géothermique, l'eau est ensuite pompée jusqu'à la surface et se transforme en vapeur. Cette approche est dénommée énergie géothermique de roches chaudes fissurées (en anglais Hot Dry Rock) en Europe, ou Enhanced Geothermal Systems (EGS) en Amérique du Nord (Systèmes Géothermiques Stimulés en français). L'International Geothermal Association (IGA - Association Internationale de Géothermie) dénombre 12 636 MW de centrales géothermiques en fonctionnement dans 27 pays en 2015, en progression de 117 % depuis 1990[28]. Le potentiel disponible grâce à cette approche peut être bien plus élevé que par les méthodes conventionnelles de captage d'aquifères naturels[8]. Elle se compose de quatre éléments principaux : les miroirs, la chaudière, la turbine et l’alternateur. Les autres centrales géothermiques françaises produisent de la chaleur, pour des réseaux de chauffage urbains. 82 SGN 584 GTH Avril-Juillet1982 … Les émissions des centrales géothermiques existantes est en moyenne de 122 kg de CO2 par (MWh) d'électricité, environ un huitième de celles d'une centrale à charbon conventionnelle. Il n'apparaît pas clairement si ces centrales ont extrait l'énergie plus vite qu'elle n'était réapprovisionnée depuis de plus grandes profondeurs, ou si les aquifères qui les approvisionnaient ont été appauvris. Si la production est réduite et que de l'eau est réinjectée, ces puits peuvent théoriquement récupérer entièrement leur potentiel. Une paire de puits typique au Nevada peut subvenir à 4,5 MW de production d'électricité et coûte environ 10 millions de dollars de forage, avec un taux d'échec de 20 %[15]. Cette vapeur va permettre de faire tourner une turbine, qui, accouplée d’un alternateur, produira de l’électricité. Wairakei est la première centrale à utiliser la technologie à condensation[2]. De l'eau de pluie et de mer s'infiltre dans les failles de la croûte terrestre. Centrale nucléaire – hydraulique (hydroélectrique) – thermique – solaire – éolienne – marémotrice – géothermique – végétale et animales (biomasse) Les SOURCES d'énergie. d’origine géothermique assure déjà entre et des besoins de si pays, dont les hilippines et le Costa ica Les autres applications de la géothermie, dans l’agriculture, l’industrie ou le chauffage urbain, se développent à cadence élevée partout dans le monde. 1. Pendant sa remontée, elle perd de sa pression et se transforme en vapeur. Cette puissance s'est accrue de 3 667 MW depuis 2015, soit +29,9 %, dont 1 152 MW en Turquie, 949 MW en Indonésie, 599 MW au Kenya et 383 MW aux États-Unis. Les miroirs tout d’abord sont la partie la plus visible d’une centrale solaire thermique. Ces derniers concentrent le rayonnement solaire afin de générer de très hautes … ©2021 EDF, Produire une énergie respectueuse du climat. Plusieurs tremblements de terre « induits » ont été enregistrés depuis octobre 2020 sur le chantier de la société Fonroche[41]. Cette centrale dite « à système géothermique amélioré »[39] a utilisé la fracturation hydraulique pour pouvoir améliorer sa rentabilité et son rendement en calories. La technique sera perfectionnée en 1827, puis en 1833, lorsque seront effectués les premiers travaux de forage qui permettront d'augmenter la quantité de vapeur qui, plus tard, conduira à produire de l'électricité. Ceci a été expliqué dans 2 études publiées dans la revue Science[37],[38]. L'énergie géothermique est un source d'énergie renouvelable qui est obtenue à partir de la chaleur du sous sol. La quantité et la qualité de ressources récupérables augmentent avec la profondeur de forage et avec la proximité des bords des plaques tectoniques. Dans les zones volcaniques, à la frontière des plaques lithosphériques, la chaleur du centre de la Terre remonte et réchauffe de gigantesques poches d’eau. La puissance installée des centrales géothermiques s'élève à 15 950 MW en 2020 selon un rapport présenté au congrès mondial de la géothermie 2020. Chaîne de transformation énergétique à partir de différentes ressources primaires avec conversion d'énergie mécanique directe. Sources d'énergie épuisables Sources d'énergie renouvelables ... Une chaîne énergétique est représentée par un schéma fonctionnel. Dans le monde plusieurs tremblements de terre induits par des centrales géothermiques ont été constatés, dont certains ont justifié la fermeture d' l'installation comme à Bâle en 2006 et celui de Pohang (Corée du Sud) ; le plus intense (1 000 fois plus puissant que le séisme de magnitude 3,4 survenu à Bâle en Suisse en 2006)[36]. Une centrale solaire thermique est aussi appelée centrale solaire thermodynamique à concentration. La chaîne d’énergie est constituée des fonctions alimenter, distribuer, convertir, transmettre et agir. D'autres projets de démonstration sont en construction en Australie, au Royaume-Uni et aux États-Unis[9]. De l'eau de pluie ou de mer s'infiltre dans les fractures de la croûte terrestre pour constituer un réservoir dans le sous-sol, appelé nappe aquifère, à haute température, de 150 à 350 °C. 1:têtes de puits 2:surface du sol 3:générateur 4:turbine 5:condenseur 6:séparateur, Efficacité énergétique et facteur de charge, Cas du site GEOVEN de Reichstett-Vendenheim (France), En 1911, les premières centrales géothermiques commerciales au monde sont construites, « ce projet, implanté dans une zone urbanisée, n’offre plus les garanties de sécurité indispensables », « décision d’arrêt définitif des travaux sur le site de Vendenheim dans le cadre d’un protocole sécurisé pour éviter au maximum tout nouveau mouvement sismique », Energy Sources, Part A: Recovery, Utilization, and Environmental Effects, Proceedings of the International Conference on National Development of Geothermal Energy Use - Slovakia 2009, Geothermics - European Geothermal Conference 2003, Innovation Magazine (Journal of the Association of Professional Engineers and Geoscientists of BC), 2016 Annual U.S. & Global Geothermal Power Production Report, Data and statistics - World : Electricity 2018, Geothermal Energy: International Market Update(May 2010, p. 7), Indonesia can be super power on geothermal energy : Al Gore, India's 1st geothermal power plant to come up in Chhattisgarh, Geothermal Power Generation in the World 2015-2020 Update Report, Statistical Review of world energy 2020 - all data, South Korea accepts geothermal plant probably caused destructive quake ; The nation’s energy ministry expressed ‘deep regret’, and said it would dismantle the experimental plant, The November 2017 Mw 5.5 Pohang earthquake: A possible case of induced seismicity in South Korea, https://fr.wikipedia.org/w/index.php?title=Centrale_géothermique&oldid=180111809, Catégorie Commons avec lien local identique sur Wikidata, Portail:Énergie renouvelable/Articles liés, licence Creative Commons attribution, partage dans les mêmes conditions, comment citer les auteurs et mentionner la licence. Les statistiques de BP, sourcées à partir de l'IRENA, de BNEF et de IHS, sont en général cohérentes avec les sources utilisées précédemment, sauf pour les États-Unis, l'Italie, le Japon et la Russie, pour lesquels elles donnent des puissances nettement moindres.